Рабочее оборудование автомобиля. Прицепы, приводная лебедка, их назначение и конструкции

К дополнительному оборудованию автомобилей Урал-4320 и КамА.3-4310 относятся: лебедка, система централизованного регулирования давления воздуха в шинах, коробки отбора мощности, а на автомобиле Урал-4320 и система герметизации.

Лебедка предназначена для самовытаскивания и подтягивания автомобилей и прицепов через труднопроходимые участки. Она состоит из привода, червячного редуктора, барабана с закрепленным на нем тросом, ленточного тормоза и тросоукладчика.

На автомобиле Урал-4320 рабочая длина троса 65 м, диаметр 17,5 мм. Максимальное тяговое усилие на тросе ограничивается предохранительным штифтом, установленным на переднем карданном валу привода лебедки. Предохранительный штифт срезается при усилии на тросе 70…90 кН (7000…9000 кгс). Для увеличения тягового усилия или изменения его направления автомобилю придается блок лебедки. Возможные варианты использования блока показаны на рис.. 9,1. Лебедка установлена на специальной поперечине (рис. 9.2) и двух кронштейнах, укрепленных в задней части рамы автомобиля.

Механизм редуктора лебедки состоит из глобоидальной пары (червяка и червячного колеса). Червячное колесо приклепано к ступице, которая подвижной муфтой соединяется с валом барабана. Барабан плотно посажен на шлицевой вал лебедки. На червяке редуктора установлен автоматический ленточный тормоз, препятствующий самопроизвольному вращению барабана лебедки и разматыванию троса при включенной муфте сцепления автомобиля или в случае среза предохранительного штифта. При наматывании троса на барабан тормозной шкив, вращаясь, захватывает ленту тормоза и силой трения пружина сжимается, создавая незначительный тормозной момент на шкиве. В процессе разматывания троса с барабана, например при выключении сцепления, момент трения на тормозном шкиве автоматически увеличивается, так как лента самозатягивается силой трения, значительно большей и направленной в обратную сторону, чем при намотке троса.

Привод лебедки осуществляется от раздато.чной коробки через дополнительную коробку отбора мощности и три карданных вала. Передний и задний карданные валы имеют подвижные шлицевые соединения, обеспечивающие компенсацию неточностей при монтаже. Промежуточный карданный вал установлен на двух опорах одинаковой конструкции.

Рис. 9.1. Пользование блоком лебедки автомобиля Урал-4320: о —увеличение силы тяги при СйМовытаскивании; б —изменение направления силы тяги при вытаскивании автомобиля; в увеличение силы тяги при вытаскивании автомобиля

Тросоукладчик (рис. 9.3) обеспечивает правильную укладку на барабане троса при углах отклонения его от оси автомобиля, не превышающих 15°. Трос укреплен на барабане скобой, выдача его производится только назад. Корпус держателя направляющих роликов укладывает трос вдоль барабана, совершая возвратно-поступательное движение вдоль ходового винта по двум направляющим валикам. Ходовой винт с левой и правой нарезками, установленный на двух подшипниках, приводится во вращение цепной передачей от вала барабана через ведущую и ведомую о звездочки. Осевое усилие ходового винта передается на корпус Держателя направляющих роликов через сухарь. Он установлен в корпусе держателя направляющих роликов и зафиксирован крышкой. Направляющие ролики установлены на полиамидных втулках и вращаются на пальцах, которые зафиксированы стопорной пластиной.

Рис. 9.2. Редуктор лебедки в сборе с тормозом:
1 — пресс-масленка; 2 — звездочка; 3 — подшипник скольжения; 4 — распорная втулка; 5— барабан; 6 — вал барабана; 7 — крышка редуктора; 8 — отбойник троса; 9 — неподвижная муфта; 10, 16, 18, 23— регулировочные прокладки; 11, 15—конические роликовые подшипники; 12 — картер редуктора; 13 — червячное колесо; 14 — подвижная муфга; 17 — фланец; 19 — радиально-упорный подшипник; 20—червяк: 21 — шариковый радиальный подшипник: 22 — упорный радиальный подшипник; 24 — ленточный тормоз; 25 — правый кронштейн ходового винта; 26 — поперечина подвески лебедки; 27 — пружина тормоза; 28, 29 — рычаг включения лебедки

Рис. 9.3. Тросоукладчик лебедки;
1 — поперечина лебедки; 2,8 — регулировочные прокладки для натяжения цепи; 3 — стопорная пластина; 4 — ходовой винт; 5 — направляющие валики; 6, 9 — ведомая и ведущая звездочки; 7 — цепь; 10 — палец направляющего ролика; 11 — втулка; 12 — направляющий ролик; 13 — сухарь ходового винта; 14 — опорная крышка сухаря; 15 — корпус держателя направляющих роликов

На автомобиле КамАЗ-4310 рабочая длина троса при выдаче назад 95 м (при выдаче вперед 88 м); максимальное тяговое усилие при выдаче троса вперед 3500 кгс, назад— 5000 кгс, с применением блока — 7000 кгс и 10 000 кгс соответственно.

Лебедка установлена на двух поперечинах и двух кронштейнах в задней части рамы автомобиля (рис. 9.4). Привод лебедки осуществляется тремя карданными валами от вала отбора мощности раздаточной коробки. На заднем карданном валу для предохранения деталей от перегрузки установлен срезающийся предохранительный штифт. Промежуточный карданный вал установлен на двух опорах одинаковой конструкции.

Тросоукладчик с цепным приводом обеспечивает равномерную и плотную укладку троса на барабан. Ход каретки тросоукладчика согласован с вращением барабана таким образом, что за каждый оборот барабана каретка перемещается на один шаг витка троса. Лебедка оборудована автоматическим тормозом, устройство и действие которого аналогичны ранее рассмотренному. При малой частоте вращения вала червяка усилие торможения незначительно и не препятствует разматыванию троса. В случае среза предохранительного штифта при вращении барабана с повышенной скоростью действие тормоза увеличивается и дополняет самоторможение червячной передачи,

Трос лебедки закреплен на крюке клиновым зажимом, что позволяет снять крюк, выбив клин, и выдать трос назад. На правом лонжероне рамы установлен клин, который служит для закрепления троса при самовытаскивании автомобиля с помощью блока.

Дистанционное, электропневматическое управление приводом лебедки осуществляется переключателем, установленным в кабине.

Вал барабана лебедки отключается от редуктора поворотом рычага, вследствие чего муфта включения выходит из зацепления с червячным колесом редуктора.

Пользуясь лебедкой, необходимо соблюдать следующие правила:
– разматывать трос надо вручную, отключив вал барабана лебедки (допускается принудительное разматывание троса, но при этом его слабину надо выбирать вручную);
– перед началом подтягивания на барабане должно быть не менее четырех витков троса;
– угол отклонения троса от оси автомобиля при подтягивании не должен превышать 15°;
– при подтягивании следует плавно увеличивать частоту вращения коленчатого вала двигателя. Резкое увеличение частоты вращения не увеличивает тягового усилия на тросе, но может вызвать срез предохранительного штифта;
– в случае среза предохранительного штифта во избежание задира карданного вал а в вилке необходимо немедленно остановить лебедку, выключив сцепление и установив нейтраль в коробке передач;
– запрещается использовать вместо предохранительного штифта болты или другие детали;
– во избежание перегрева редуктора не разрешается подтягивание троса на полную длину более трех раз подряд с максимальной или близкой к ней нагрузкой;
– нельзя использовать трос лебедки для буксировки автомобиля;
– при движении автомобиля трос лебедки должен быть туго намотан на барабан.

Для включения лебедки автомобиля Урал-4320 необходимо установить рычаги раздаточной коробки и коробки передач в нейтральное положение. Для принудительной выдачи троса, пользуясь ключом на 30 мм, поставить рычаг подвижной муфты в верхнее (включенное) положение. Для ручной размотки троса рычаг подвижной муфты должен находиться в нижнем (выключенном) положении. Включить коробку отбора мощности, первую или вторую передачу в коробке передач и выдать трос на необходимую длину. Включить передачу заднего хода для подтягивания груза; при само-рытаскивании автомобиля включить пониженную передачу в раздаточной коробке и передачу заднего хода в коробке передач.

Для включения лебедки автомобиля КамАЗ-4310 необходимо выжать до отказа педаль сцепления, установить переключатель раздаточной коробки в нейтральное положение, а переключатель лебедки в положение «Включено» и опустить педаль сцепления. Для наматывания троса на барабан включить первую передачу в коробке передач. В случае принудительного разматывания троса следует включать передачу заднего хода.

Производя самовьпаскивание автомобиля, следует размотать трос, зацепить его за дерево или столб, включить лебедку и первую передачу в коробке передач. С целью повышения &4)фек1ивн0сти самовытаскивания при выдаче троса вперед допускается включать первую (понижающую) передачу в раздаточной коробке, предварительно заблокировав межосевой дифференциал. При самовытаскивании назад с применением блока необходимо выбить клин, освободить трос от крюка и закрепить его клином на правом лонжероне рамы.

Закончив пользование лебедкой, зацепить крюк троса за левый буксирный крюк, включить лебедку, первую передачу в коробке передач и натянуть трос.

Централизованная система регулирования давления воздуха в шинах предназначена для повышения проходимости автомобиля на тяжелых участках пути за счет снижения давления воздуха в шинах; в случае повреждения камер позволит продолжать движение без замены колеса при условии восполнения утечки воздуха из поврежденной шины компрессором.

Управление системой осуществляется из кабины, что позволяет водителю постоянно контролировать давление в шинах по манометру, расположенному на щитке приборов, и поддерживать его в пределах нормы.

Система (рис. 9.5, 9.6) состоит из компрессора, крана управления давлением, межбаллонного редуктора (Урал-4320), кранов запора воздуха, блока сальников подвода воздуха в кожухе полуоси, трубопроводов и воздушного баллона.

Кран управления давлением воздуха в шинах золотникового типа. Золотник перемещается в корпусе и уплотняется сальниками. Находящееся на нем упорное кольцо ограничивает крайние пределы хода. Золотник через штифты соединен с тягой рычага крана, который имеет три положения. Левое положение соответствует накачке шин, среднее — нейтральное, правое — выпуску воздуха из шин в атмосферу.

При переводе рычага крана в левое положение золотник перемещается влево, проточка на нем устанавливается против сальника и воздух через образовавшийся зазор под сальником поступает в шины.

Рис. 9.5. Централизованная система регулирования давления воздуха в шинах автомобиля Урал-4320

Рис. 9.6. Централизованная система регулирования давления воздуха в шинах автомобиля КамАЗ-4310:
1 — кран управления давлением; 2 — рычаг крана управления давлением; 3—кран запора воздуха; 4 — головка подвода воздуха; 5 — трубопроводы; 6 — пружина клапана ограничителя; 7 — крышка клапана ограничителя; 8 — диафрагма клапана ограничителя; 9 — корпус крана управления; 10 — сальник крана; 11— направляющая золотника; 12 золотник крана сзади; 13 — головка подвода воздуха; 14 — регулировочный болт

При переводе рычага крана управления давлением в правое положение золотник перемещается вправо, проточка на золотнике устанавливается против другого сальника и воздух из шин уходит в атмосферу.

Когда рычаг ставится в нейтральное положение, проточка на золотнике находится между сальниками и исключает поступление воздуха к шинам и из шин в атмосферу. Подвод воздуха к шинам выполнен по однопроводной схеме. Если колесные краны открыты, все шины автомобиля соединены между собой, давление в них одинаковое, а выпуск воздуха и накачка его производятся одновременно для всех шин.

Межбаллонный редуктор автомобиля Урал-4320 предназначен для поддержания необходимого давления в тормозной системе. По достижении давления воздуха в нервом баллоне выше 500 кПа (5 кгс/см2) открывается клапан 19 (см. рис. 9.5) и воздух через угольник, каналы в корпусе редуктора и штуцер поступает во второй баллон. При снижении давления в тормозной системе ниже 450 кПа (4,5 кгс/см2) клапан 19 закрывается и питание системы автоматически отключается. Если давление в первом баллоне ниже, чем во втором, на 50 кПа (0,5 кгс/см2), то редуктор позволяет использовать для тормозной системы запас воздуха из второго баллона.

Клапан ограничителя автомобиля КамАЗ-4310 ограничивав падение давления в пневмосистеме ниже 550 кПа (5,5 кгс/см2). Если оно поднимается выше 550 кПа (5,5 кгс/см2), диафрагма клапана, преодолевая сопротивление пружины, пропускает воздух к золотнику управления давлением. По достижении давления в общей пневмосистеме 550 кПа (5,5 кгс/см2) система централизованного регулирования давления воздуха в шинах отключается.

Рис. 9.7. Коробка отбора мощности:
1 — кронштейн рычага управления; 2 — шткфт рычага управления; 3 — шток вилки; 4 — вилка вклю. чения отбора мощности; 5 — гайка фланца; 6, й, 12 — подшипники; 7 — ведущая шестерня; 9 — ось ведущей шестерни; 10 — шестерня выходного вала; 11 — выходной вал; 13 —регулировочные прокладки

Головки подвода воздуха, установленные на полуосях,состоят из корпуса и сальников (четырех на автомобиле Урал-4320, двух на автомобилях КамАЗ), обеспечивающих герметичность подвижного соединения.

Воздух к головке поступает через штуцер. Из полости головки по каналу в полуоси он проходит к крану запора воздуха и далее по соединительному шлангу в шину колеса.

Во время движения колесные краны должны быть полностью открыты, а на длительных стоянках во избежание утечки воздуха через неплотности трубопроводов — закрыты. Давление воздуха в шинах определяется по манометру при нейтральном положении рычага крана управления давлением и открытых колесных кранах. Если при этом наблюдается падение давления, то, закрыв все краны, а затем открывая их поочередно, можно определить, в какой шине происходит утечка воздуха.

Давление в шинах и скорость движения следует устанавливать в соответствии с характером дорожного покрытия.

Коробка отбора мощности автомобиля Урал-4320 предназначена для отбора мощности от коробки передач и привода различных агрегатов. Она обеспечивает длительный отбор мощности до 25 кВт (до 35 л. е.). Крепится коробка к фланцу люка коробки передач. Шестерни отбора мощности прямозубые. Ведущая шестерня свободно вращается на роликоподшипниках на оси и находится в постоянном зацеплении с шестерней заднего хода коробки передач. На выходной вал отбираемая мощность передастся подвижной шестерней, которая входит в зацепление с ведущей шестерней. Управление коробкой отбора мощности осуществляется рычагом, расположенным в кабине справа от водителя. Рычаг фиксируется в нейтральном положении штифтом, который упирается в прорезь выступающей части кронштейна. Для включения коробки отбора мощности рычаг утапливается до упора и переводится в положение включения отбора.

Рис. 9.8. Коробка дополнительного отбора мощности:

Коробка дополнительного отбора мощности автомобиля Урал-4320 служит для привода лебедки. Отбор мощности производится от первичного вала раздаточной коробки через подвижную муфту (рис. 9 8). Если автомобиль не оборудован лебедкой, то отбираемая мощность может быть использована для привода различных агрегатов в стационарных условиях и в движении. Коробка обеспечивает отбор до 40 % максимальной мощности двигателя. Коробка дополнительного отбора мощности состоит из корпуса, в котором на подшипниках установлен вал, муфты включения, механизма включения и масляного насоса. При включении муфты мощность от первичного вала раздаточной коробки передается на вал коробки дополнительного отбора мощности. Работа коробки дополнительного отбора мощности возможна при .нейтральном положении раздаточной коробки, когда шестерни раздаточной коробки неподвижные и нет разбрызгивания масла.

Для смазки подшипников в корпусе установлен плунжерный масляный насос. Насос состоит из корпуса, поршня с нагнетательным клапаном, цилиндра и предохранительного клапана. Поршень приводится в действие установленным на валу эксцентриком. Для предотвращения чрезмерного давления с увеличением частоты вращения применен всасывающий клапан дифференциального типа с цилиндрической пружиной. Масло забирается через трубку из масляной ванны раздаточной коробки и из насоса поступает к подшипникам шестерен через каналы, выполненные в валу и в первичном валу раздаточной коробки. Часть масла путем разбрызгивания смазывает подшипники валов.

Включается коробка дополнительного отбора мощности рычагом, установленным в кабине. Для предотвращения самопроизвольного включения коробки имеется стопор, фиксирующий рычаг в выключенном положении.

Рис. 9.9. Система герметизации:
1 — гибкий шланг гидроподъемника; выводные трубки: 2 — пневмоусилителей; 3 — топливных баков; 4 — системы; 9—мостов; 11 — тормозного крана; 12 — бачка для тормозной жидкости; трубки: 5 — к дополнительному топливному баку; б — от тройника к лебедке; 7 — от среднего к заднему мосту; 8— от тройника к среднему мосту; 10 — от раздаточной коробки к переходнику; 13 — к картеру сцепления; 14— к переднему мосту; 15 — от коробки передач к картеру сцепления

При длительной работе коробки дополнительного отбора мощности не должно наблюдаться повышенного нагрева подшипников первичного вала раздаточной коробки и вала отбора мощности. Такой нагрев свидетельствует о неисправности масляного насоса.

Коробка отбора мощности автомобиля КамАЗ-4310 предназначена для привода лебедки и установлена на раздаточной коробке. Она состоит из выходного вала, установленного на двух шарикоподшипниках. На шлицах выходного вала закреплен фланец с отражателем для присоединения карданного вала привода лебедки. По шлицам переднего конца выходного вала перемещается подвижная муфта, включающая отбор мощности и входящая в зацепление со шлицами верхнего вала раздаточной коробки. Стакан подшипников закрыт крышкой, уплотненной прокладкой. Для предотвращения вытекания масла в крышке стакана установлена резиновая манжета пружиной. Коробка отбора мощности включается пневматическим механизмом диафрагменного типа с дистанционным управлением.

Система герметизации автомобиля Урал-4320 предназначена для обеспечения надежности работы агрегатов и систем автомобиля, подвергающихся воздействию воды при преодолении бродов.

Такие узлы и агрегаты, как .коробка передач, раздаточная коробка, сцепление, редукторы мостов, поворотные кулаки, цилиндр гидроподъемника, лебедка, пневмоусилители, главные тормозные цилиндры, тормозной кран предохранены от попадания воды уплот-нительными прокладками и соединительными болтами на уплотни-тельной пасте. Для поддержания постоянного давления во внутренних полостях, а также топливных баках эти агрегаты соединены с атмосферой системой трубопроводов через выводные трубки. Трубки соединяют с атмосферой пневмоусилитель и отдельно тормозной кран, трубка подводит воздух к топливным бакам, а трубка соединена со всеми другими узлами и агрегатами. Трубки на конце загнуты, чтобы создать гидрозапор при движении по воде и исключить ее попадание в системы.

Система герметизации автомобиля постоянно готова к использованию. Единственное, что необходимо сделать перед преодолением брода,— это завернуть пробку в картере сцепления.